掲示板名：ニコン 一眼レフカメラ専用 レンズフォーラム
タイトル ： Re: どうも有り難うございます──m(_ _)m
投稿日 ： 2005/12/20（Tue） 20:43
投稿者 ： ouch

＞ （ｏｕｃｈさんのイラストのお蔭で、第二主点というのが何を表しているのか、
＞ やっと判ったような判らないような‥‥。
＞ もっとも、じゃー第一主点が何なのか、判ってませんが(-_-:)　）。
＞
主点というのは単に「レンズの中心」のことです。
たとえば表面と裏面の曲率が同一な単独の凸レンズであれば、主点はレンズの
物理的中心と一致します。
写真用レンズのような、複数のレンズを組み合わせたものでは、主点を
「レンズの焦点から焦点距離分だけ、レンズ側に戻った位置」と定義します。
つまり、焦点距離24mmのレンズであれば、その主点は、レンズのf値や種類に
関わらず、撮像素子面から24mmの位置になります。

また、複数のレンズを組み合わせたレンズの場合、主点は2つ生じます。
この場合、レンズの前面(対物側)主点を第一主点、後面(撮像素子側)を第二主点
と呼びます。第一主点の位置は、レンズの後部から平行光線を入射させた時の
焦点位置から、レンズ側に向かって焦点距離分だけ近づいた位置となるのですが
写真用レンズでは、第一主点がどこに位置してもあまり重要ではありません。

ところで、

＞ 絞り通過後の光束を強引に凸レンズで細く集約して、
＞ それから凹レンズで拡散させる形で強引にマウントを通した場合、
＞ これもやっぱり入射角度から来る定義の為に、『Ｆ値は角度が狭く
＞ なった分暗くなる』んでしょうか？
＞
前方に凸レンズ、後方に凹レンズを配すると、レンズの主点は前方に
移動します。つまり焦点距離が長くなるわけです。これは望遠レンズを
作る場合の基本的な構成ですね。
この場合、各レンズの屈折率を上げれば上げるほど、短いレンズ全長で
長焦点が実現できるわけですが、焦点距離が長ければ長いほど、F値を
上げるのが難しくなることはわかりますよね?
結局のところ、どうがんばっても、撮像素子面の前にマウントという
「絞り機構」が存在する限り、実現できる最小のF値はそこで決められて
しまうのです。

ただしこの話には一部「嘘」が含まれています。前のメッセージでも
ちらっと書きましたが、これまでの話では、マウント面の前方にレンズを
置いた場合しか言っていません。マウント面よりも後方にレンズを配する
ことができれば、マウントサイズによる縛りは緩和できます。
現実には不可能ですが、極めて大きな屈折率を持つ凸レンズをマウントの
できるだけ奥の方にに配することができれば、原理的にはマウントサイズ
による縛りを乗り越えて、F値を下げることができるはずです。

実はFマウントの場合、フランジバックは主要一眼レフマウントの中で
最も長い部類なのですが、バックフォーカスに関しては非常に短いという
特徴を持っています。(正確な値は忘れました)。これを生かせば、もしかしたら
F1.0に近い値をもつレンズは作れるかもしれません。もっとも、そうしたレンズ
が写真用としてまともな画質になるとは思えませんけど。

長くなりましたけど、上の説明からもわかるように、レンズのF値を決定する
要素に、撮像素子のサイズはまったく関係しません。そもそもの議論の開始点
にあった「DXサイズだから(撮像素子が小さいから)F1.0が可能となるはず」と
いうのは、F値の定義からしてもありえないのです。